【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及道路鋪裝，具體涉及一種基于赤泥透水混凝土的生態(tài)型道路鋪裝系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
1、隨著城市化進程的加快和機動車數(shù)量的快速增長，城市道路徑流污染、交通噪聲污染日益嚴重，對居民生命健康和生態(tài)環(huán)境帶來了巨大的威脅。透水混凝土是一種多孔性道路建筑材料，利用透水混凝土材料建造的透水鋪裝，可以有效減少雨水徑流，促進雨水的下滲。并且透水鋪裝能有效截留雨水中的懸浮顆粒和污染物，減少城市徑流對自然水體的污染。此外，其多孔構(gòu)造也可以吸收路面噪音，有助于降低城市噪音污染。赤泥是鋁工業(yè)在生產(chǎn)氧化鋁時產(chǎn)生的一種固體廢棄物，目前赤泥的主要處理方式仍為簡單的筑壩堆存，這不僅占用大量土地資源，還可能對周邊環(huán)境造成潛在的生態(tài)風險。然而，赤泥的多相礦物組成及其表面高活性特性，為其資源化利用提供了可能。如果將赤泥作為一種替代材料，部分替代水泥膠凝材料，同時其化學組成中的堿性成分在去除水體中的有毒重金屬、無機陰離子等污染物方面展現(xiàn)出良好的應用潛力。因此，如何研發(fā)一種基于赤泥透水混凝土的道路鋪裝系統(tǒng)，將赤泥固體廢料應用于透水混凝土路面，可以達到凈化雨水徑流水質(zhì)、以廢治廢的效果，是目前迫切需要解決的問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題，本專利技術(shù)的目的是：提供一種基于赤泥透水混凝土的生態(tài)型道路鋪裝系統(tǒng)，包括人行道、生態(tài)溝渠和車行道，通過運用赤泥透水混凝土材料以及優(yōu)化的道路鋪裝布局，以高效促進雨水滲透、有效減少路面徑流量、控制路面徑流污染，并降低路面噪音。
2、為了達到上述目的，本專利技
3、一種基于赤泥透水混凝土的生態(tài)型道路鋪裝系統(tǒng)，包括：人行道，所述人行道包括上下布置的第一赤泥透水混凝土層和第一防水隔斷層；車行道，所述車行道從上至下依次為第二赤泥透水混凝土層、級配碎石層和第二防水隔斷層；設置于所述人行道和所述車行道之間的生態(tài)溝渠，所述生態(tài)溝渠包括頂部敞開的渠體，所述渠體內(nèi)設置有植被層和沿所述渠體的長度方向以一定間隔布置的多個透水井，所述透水井用于收集來自所述第一赤泥透水混凝土層、所述第二赤泥透水混凝土層和所述級配碎石層的水。
4、進一步的，所述第一赤泥透水混凝土層的下部沿其長度方向設置有第一集水管，所述第一集水管通過多個第一支管與所述透水井連通。
5、進一步的，所述車行道與所述生態(tài)溝渠之間設置有隔離層，所述隔離層的上部具有多個溢流孔，所述溢流孔與所述第二赤泥透水混凝土層的上表面相對應。
6、進一步的，所述級配碎石層內(nèi)沿其長度方向設置有第二集水管，所述第二集水管通過多個第二支管與所述透水井連通。
7、進一步的，所述透水井包括頂部敞開的井體和可拆卸設置于所述井體頂部的井蓋，所述井體從所述渠體底部向上延伸至所述植被層的上方。
8、進一步的，位于所述植被層上方的所述井體的側(cè)壁上以一定間隔周向設置有多個第一進水口，并且該部分所述井體的側(cè)壁由赤泥透水混凝土材料制成，所述第一進水口用于收集來自所述第一赤泥透水混凝土層和所述第二赤泥透水混凝土層溢流的水，所述第一進水口處還配置有由赤泥透水混凝土材料制成的過濾網(wǎng)。
9、進一步的，所述井體的下部具有排水孔，所述排水孔通過管路與市政雨水管網(wǎng)連通。
10、進一步的，所述渠體的底部還具有級配碎石層，所述級配碎石層內(nèi)沿所述渠體的長度方向設置有排水管。
11、進一步的，所述的赤泥透水混凝土材料由集料、水泥、赤泥、水、減水劑組成，其中，所述集料為輝綠巖集料，粒徑為4.75-9.5mm；所述第一赤泥透水混凝土層的設計孔隙率為20-25%，所述水泥和所述赤泥的質(zhì)量比為(75～80)：(20～25)；第二赤泥透水混凝土層的設計孔隙率為15-20%，所述水泥和所述赤泥的質(zhì)量比為(80～90)：(10～20)。
12、進一步的，所述植被層的上部還設置有用于凈化水體的赤泥植生混凝土層；在赤泥植生混凝土層上可鋪土植草。所述的赤泥植生混凝土材料由集料、水泥、赤泥、粉煤灰、水、減水劑組成，其中，所述集料粒徑為16-31.5mm，設計孔隙率為20-30%，所述水泥、所述赤泥和所述粉煤灰的質(zhì)量比為(65～75)：(10～15)：(15～20)，所述植生混凝土的28d抗壓強度不小于10mpa，其ph值為9-10。
13、本專利技術(shù)具有如下優(yōu)點：
14、1.本專利技術(shù)的一種基于赤泥透水混凝土的生態(tài)型道路鋪裝系統(tǒng)具有良好的徑流削減效果。第一赤泥透水混凝土層、第二赤泥透水混凝土層與級配碎石層均是由多孔材料建造而成，具有良好的透水蓄水效果。在降雨強度小時，雨水經(jīng)過車行道的第二赤泥透水混凝土層與級配碎石層迅速下滲，并通過級配碎石層的第二集水管排入透水井，而人行道的雨水先滲透第一赤泥透水混凝土層，再通過第一集水管流入透水井；降雨強度大時，車行道表面的多余徑流可通過溢流孔及時排入生態(tài)溝渠，人行道表面徑流同樣直接溢流至生態(tài)溝渠。人行道和車行道均采用了赤泥透水混凝土層，這種材料具有良好的透水性能，能夠快速吸收并分散雨水，有效減少城市內(nèi)澇現(xiàn)象，提高道路的排水效率。
15、2.本專利技術(shù)的一種基于赤泥透水混凝土的生態(tài)型道路鋪裝系統(tǒng)具有良好的徑流污染控制效果。透水混凝土中摻入赤泥，可以有效提升赤泥透水混凝土層對懸浮物和重金屬離子的凈化能力。表面徑流經(jīng)過赤泥透水混凝土層和級配碎石層過濾后，水質(zhì)得到凈化。溢流到生態(tài)溝渠中的積水，當生態(tài)溝渠積水較小時，會通過渠體底部的級配碎石層過濾后再從排水管回收利用，當生態(tài)溝渠水位達到最大設計積水深度后，雨水從透水井頂部的第一進水口溢流進入。同時，在植被層的上部設置赤泥植生混凝土層可以凈化溢流到生態(tài)溝渠中的積水，其具有抑制水土流失的性能特點，又能適應多種植生方式，草本植物、藤本植物與灌木可以在其上生長，有效改善生態(tài)環(huán)境和景觀。
16、3.本專利技術(shù)的赤泥透水混凝土層與級配碎石層的多孔結(jié)構(gòu)具有良好的噪音吸收效果，室內(nèi)試驗證明赤泥透水混凝土具有吸聲材料特性，可有效降低路面噪音。同時，赤泥透水混凝土層采用輝綠巖集料和特定的水泥與赤泥質(zhì)量比，使得赤泥透水混凝土層具有優(yōu)異的力學性能和耐久性，能夠滿足道路使用的要求。
17、4.本專利技術(shù)的人行道和車行道分別采用不同設計的赤泥透水混凝土層，并配置了防水隔斷層，確保了道路結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和耐久性。同時，生態(tài)溝渠和透水井的分層設計，以及透水井和集水管等結(jié)構(gòu)的設計，使得整個系統(tǒng)能夠高效地收集來自不同層面的雨水，并通過管路與市政雨水管網(wǎng)連通，實現(xiàn)了雨水的高效收集、儲存、排放和再利用。
18、5.本專利技術(shù)的一種基于赤泥透水混凝土的生態(tài)型道路鋪裝系統(tǒng)可以有效地減少環(huán)境污染，為赤泥固廢的資源化利用提供一種新途徑。通過設置生態(tài)溝渠將經(jīng)凈化后的雨水進行回收利用，實現(xiàn)了水資源的循環(huán)利用，融合了雨洪管理和水污染的生態(tài)治理技術(shù)，踐行了海綿城市低影響開發(fā)的綠色環(huán)保理念，促進城市中人與自然的和諧發(fā)展。
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1.一種基于赤泥透水混凝土的生態(tài)型道路鋪裝系統(tǒng)，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于赤泥透水混凝土的生態(tài)型道路鋪裝系統(tǒng)，其特征在于，所述第一赤泥透水混凝土層的下部沿其長度方向設置有第一集水管，所述第一集水管通過多個第一支管與所述透水井連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于赤泥透水混凝土的生態(tài)型道路鋪裝系統(tǒng)，其特征在于，所述車行道與所述生態(tài)溝渠之間設置有隔離層，所述隔離層的上部具有多個溢流孔，所述溢流孔與所述第二赤泥透水混凝土層的上表面相對應。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于赤泥透水混凝土的生態(tài)型道路鋪裝系統(tǒng)，其特征在于，所述級配碎石層內(nèi)沿其長度方向設置有第二集水管，所述第二集水管通過多個第二支管與所述透水井連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于赤泥透水混凝土的生態(tài)型道路鋪裝系統(tǒng)，其特征在于，所述透水井包括頂部敞開的井體和可拆卸設置于所述井體頂部的井蓋，所述井體從所述渠體底部向上延伸至所述植被層的上方。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種基于赤泥透水混凝土的生態(tài)型道路鋪裝系統(tǒng)，其特征在于，位于所述植被層上方
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種基于赤泥透水混凝土的生態(tài)型道路鋪裝系統(tǒng)，其特征在于，所述井體的下部具有排水孔，所述排水孔通過管路與市政雨水管網(wǎng)連通。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于赤泥透水混凝土的生態(tài)型道路鋪裝系統(tǒng)，其特征在于，所述渠體的底部還具有級配碎石層，所述級配碎石層內(nèi)沿所述渠體的長度方向設置有排水管。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8任一項所述的一種基于赤泥透水混凝土的生態(tài)型道路鋪裝系統(tǒng)，其特征在于，所述的赤泥透水混凝土材料由集料、水泥、赤泥、水、減水劑組成，其中，所述集料為輝綠巖集料，粒徑為4.75-9.5mm；所述第一赤泥透水混凝土層的設計孔隙率為20-25%，所述水泥和所述赤泥的質(zhì)量比為(75～80)：(20～25)；第二赤泥透水混凝土層的設計孔隙率為15-20%，所述水泥和所述赤泥的質(zhì)量比為(80～90)：(10～20)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于赤泥透水混凝土的生態(tài)型道路鋪裝系統(tǒng)，其特征在于，所述植被層的上部還設置有用于凈化水體的赤泥植生混凝土層；所述的赤泥植生混凝土材料由集料、水泥、赤泥、粉煤灰、水、減水劑組成，其中，所述集料粒徑為16-31.5mm，設計孔隙率為20-30%，所述水泥、所述赤泥和所述粉煤灰的質(zhì)量比為(65～75)：(10～15)：(15～20)，所述植生混凝土的28d抗壓強度不小于10MPa，其pH值為9-10。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種基于赤泥透水混凝土的生態(tài)型道路鋪裝系統(tǒng)，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于赤泥透水混凝土的生態(tài)型道路鋪裝系統(tǒng)，其特征在于，所述第一赤泥透水混凝土層的下部沿其長度方向設置有第一集水管，所述第一集水管通過多個第一支管與所述透水井連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于赤泥透水混凝土的生態(tài)型道路鋪裝系統(tǒng)，其特征在于，所述車行道與所述生態(tài)溝渠之間設置有隔離層，所述隔離層的上部具有多個溢流孔，所述溢流孔與所述第二赤泥透水混凝土層的上表面相對應。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于赤泥透水混凝土的生態(tài)型道路鋪裝系統(tǒng)，其特征在于，所述級配碎石層內(nèi)沿其長度方向設置有第二集水管，所述第二集水管通過多個第二支管與所述透水井連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于赤泥透水混凝土的生態(tài)型道路鋪裝系統(tǒng)，其特征在于，所述透水井包括頂部敞開的井體和可拆卸設置于所述井體頂部的井蓋，所述井體從所述渠體底部向上延伸至所述植被層的上方。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種基于赤泥透水混凝土的生態(tài)型道路鋪裝系統(tǒng)，其特征在于，位于所述植被層上方的所述井體的側(cè)壁上以一定間隔周向設置有多個第一進水口，并且該部分所述井體的側(cè)壁由赤泥透水混凝土材料制成，所述第一進水口用于收集來自所述第一赤泥透水混凝土層和所述第二赤泥透水混凝土層溢流的水，所述第一進水口處還配置有由赤泥透水混凝土材料制...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：徐珍明，陳湘華，田子謙，張麗娟，王攀涪，夏亮生，袁劍文，甄宏彬，
申請(專利權(quán))人：廣州市交通設計研究院有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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